JP2941306B2 - 放射線検出器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、放射線診断装置の放射線検出器用蛍光体を
カッティングブレードまたはワイヤソーにより所定のピ
ッチで切断することにより複数のシンチレータ素子を併
設し入射Ｘ線を光電変換する放射線検出器に関する。

（従来の技術） 放射線診断装置例えばＸ線CT装置は、Ｘ線を被検体に
爆射しながら被検体に対して回動するＸ線管，このＸ線
管に対向して設けられこのＸ線管から被検体を透過した
Ｘ線を検出する検出器を具備して構成されている。前記
Ｘ線管が被検体を回動しながら所定角度でＸ線を爆射
し、検出器から検出される角度ごとのデータを再構成処
理し、表示装置に良好な断層像を得ている。このように
良好な断層像を得るためには例えば前記検出器の性能が
要求される。また前記検出器は、Ｘ線管から爆射され被
検体を透過したＸ線を光に変換するシンチレータと、こ
のシンチレータからの光を受光するフォトダイオードと
を備えている。従来この種のＸ線検出器は次のように構
成されている。

第４図は従来の多チャンネル型Ｘ線検出器を示す概略
斜視図、第５図は前記第４図に示すＸ線検出器のフォト
ダイオードの詳細を示す図、第６図は従来のシンチレー
タ素子群の製造方法を示す概略図である。

第４図に示すようにＸ線検出器は、プリント配線基板
７と、この基板７の上に積層され複数の光電変換素子を
有するフォトダイオード５と、このフォトダイオード５
の上に複数に併設して設けられるシンチレータ素子１
と、この各シンチレータ素子１と交互に併設される第１
の光反射部材としての光反射材２とを備えて構成され
る。また第５図に示すように前記フォトダイオード５の
表面には複数のフォトダイオード素子４が前記シンチレ
ータ素子１に対応して併設され、この各フォトダイオー
ド素子４の端縁には信号を取出すための端子６が設けら
れている。これらの端子６はプリント配線基板７の端子
に図示しないワイヤボンディング等で接続されている。

このように構成されたＸ線検出器は、従来次のように
して製造されていた。すなわち第６図に示すように図示
しないアッセンブリ用治具の上に前記シンチレータ素子
１と前記光反射材２とを交互に併設しシンチレータ素子
群３（例えば16チャンネル）を形成する。そのあと、シ
ンチレータ素子群３を透明接着剤を用いてフォトダイオ
ード素子４に対応させ、各々のチャンネルに一致させる
ように接着接合させる。

かくしてフォトダイオード５の上にシンチレータ素子
群３をマウントした場合、入射されてきたＸ線はシンチ
レータ素子１で電子変換され、この電子の運動エネルギ
ーが失われる過程で可視光子を発生する。そしてこの可
視光子がそれぞれのシンチレータ素子１に対応するフォ
トダイオード５で光電変換され電気信号となる。また前
記入射されてきたＸ線と同時に特性Ｘ線を発生し、この
特性Ｘ線もシンチレータ素子１や光反射材２に吸収され
る。

（発明が解決しようとする課題） 然し乍ら、従来のＸ線検出器にあっては、次のような
問題がある。すなわちシンチレータ素子群３を１つ１つ
ピンセット等でつまみ、図示しないアッセンブリ用治具
の上に並べシンチレータ素子１間に遮光するための光反
射材２を挿入し、この光反射材２とシンチレータ素子１
とを交互に接着剤で接着していた。このためアッセイさ
れたシンチレータ素子群３はシンチレータ素子１と光反
射剤２とが凹凸にバラバラに接着されていた。このため
シンチレータ素子１はシンチレータ併設方向（チャンネ
ル方向）に直交する方向に対して不揃いであるため、チ
ャンネル毎にシンチレータ１による発光量が異なってし
まう。すなわち前記入射Ｘ線および特性Ｘ線の大部分は
シンチレータ素子１や光反射材２に吸引されるが、一部
は隣接する他のシンチレータ素子１に透過し電気信号に
なる。このためシンチレータ素子間でクロストークが発
生してしまい、画像診断に悪影響を与えるという問題が
あった。

そこで本発明の目的は、隣接するチャンネルの受光素
子への光漏れによるクロストークを防止して鮮明な断層
像を得る放射線検出器を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決する為の手段） 本発明による放射線検出器は Ｘ線入射量に応じて光を発生する複数のシンチレータ
素子、このシンチレータ素子と交互に併設されこの併設
方向に対し各シンチレータ素子からの光を反射させる第
１の光反射部材を備えたシンチレータ素子群と、 このシンチレータ素子群の前記併設方向に対し直交す
る方向の複数箇所に分割部を形成し、この分割部各々に
形成される各シンチレータ素子からの光を反射させる第
２の光反射部材とを具備することを特徴とする。

ここで、第２の光反射部材は、白色からなるものであ
る。また、分割部は、複数のチャンネルにわたって均一
な面である。

（作用） このような手段を講じたことにより、次のような作用
を呈する。シンチレータ素子の併設方向に直交する方向
の少なくとも一端に前記併設方向に沿って第２の反射部
材を設けたので、シンチレータ素子の端面が均一にな
り、しかもこの端面からの特性Ｘ線の隣接するチャンネ
ルへの漏れを防止できる。これにより特性Ｘ線に起因す
るクロストークによるエネルギー特性のバラツキを軽減
できるので、画像の劣化を防止した鮮明な断層像が得ら
れる。

（実施例） 第１図は本発明に係る放射線検出器の一実施例を示す
概略斜視図、第２図はフォトダイオード素子５上にマウ
ントされた多チャンネル型Ｘ線検出器の一実施例を示す
概略斜視図、第３図は第２図におけるＸ線検出器を示す
断面図である。なお前記第４図乃至第６図に示す部分と
同一部分については同一符号を付しその詳細な説明は省
略する。第１図に示すようにＸ線検出器は、シンチレー
タ素子群３と、第２の光反射部材としてのスペーサ９を
備えている。前記シンチレータ素子群３は、前記Ｘ線入
射量に応じて光を発生する複数のシンチレータ素子1,こ
の各シンシレータ素子１と交互に併設されこの併設方向
（以下チャンネル方向という。）に対し各シンチレータ
素子からの光を反射させる第１の光反射部材としてのス
ペーサ２を備えている。またスペーサ９は、シンチレー
タ素子群３のチャンネル方向に直交する方向（以下スラ
イス方向という。）の両端に、前記チャンネル方向に沿
って溝（もしくは分割部）20に介挿されるように設けら
れ前記スライス方向に対し各シンチレータ素子１からの
光を反射させるものである。前記スペーサ2,9は同一材
質からなり、両面に白色塗料を塗布した光反射材9a,9b
が形成され内部に金属薄板9cを有している。また第３図
において、スペーサ９は左右に設けられた散乱線遮蔽用
スリット10のＸ線入射面の遅延線より外側（点線a,bの
外側）に設けられている。また前記Ｘ線入射面の遅延線
より内側では、シンチレータ素子１の可視光射面と光学
的に結合されたフォトダイオード５を分割している。

以下実施例について図面を参照して説明する。まず第
１図に示すようにスペーサ２とシンチレータ素子１とを
交互に併設し、スライス方向の両端に設けられた溝20に
スペーサ９を適宜の接着剤を用いて挿入しこれらを接合
する。そして挿入接合されたシンチレータ素子群３を第
２図に示すように多チャンネルル型フォトダイオード５
がマウントされたプリント配線基板７に透明接着剤（例
えばガラス用接着剤など）を用いて各チャンネルとシン
チレータ素子１とが一致するように接着しこれらを接合
する。

そして第３図に示すように入射Ｘ線は、散乱線遮蔽用
スリット10の端面ａから端面ｂの範囲でコリメータ11を
介してシンチレータ素子１に入力する。ここでスペーサ
９は散乱線遮蔽用スリット10のＸ線入射面の延長線より
外側、すなわち点線a,bの外側に設けられているので、
シンチレータ素子１で発光した光のうち、スライス方向
への光は前記スペーサ９で吸収される。これによりシン
チレータ素子間での光の漏れは防止できるので、クロス
トークを防止でき、アーチファクトとして画像に影響を
及ぼすことがなくなる。

このように本実施例によれば、シンチレータ素子１の
チャンネル方向に直交するスライス方向の両端に、前記
チャンネル方向に沿ってスペーサ９を設けたので、シン
チレータ素子１の端面が均一になり、しかもこの端面か
らの特性Ｘ線の隣接するチャンネルへの漏れを防止でき
る。これにより特性Ｘ線に起因するクロストークによる
エネルギー特性のバラツキを軽減できるので、画像の劣
化を防止した鮮明な断層像が得られる。

なお本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。上述した実施例ではシンチレータ素子１のスライス
方向の両端にスペーサ９を設けるようにしたが、例えば
スペーサ９はＸ線検出器の使用に応じて、シンチレータ
素子１のスライス方向の少なくとも一端に設けるように
しても上述した実施例と同様な効果が奏せられる。この
ほか本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能
であるのは勿論である。

［発明の効果］ 本発明によれば、シンチレータ素子の併設方向に直交
する方向の少なくとも一端に前記併設方向に沿って第２
の反射部材を設けたので、シンチレータ素子の端面が均
一になり、しかもこの端面からの特性Ｘ線の隣接するチ
ャンネルの漏れを防止できる。これにより特性Ｘ線に起
因するクロストークによるエネルギー特性のバラツキを
軽減できるので、画像の劣化を防止した鮮明な断層像が
得られる放射線検出器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る放射線検出器の一実施例を示す概
略斜視図、第２図はフォトダイオード素子上にマウント
された多チャンネル型Ｘ線検出器を示す概略斜視図、第
３図は前記Ｘ線検出器の詳細を示す図、第４図は従来の
多チャンネル型Ｘ線検出器を示す概略斜視図、第５図は
前記第４図に示すＸ線検出器のフォトダイオードの詳細
を示す断面図、第６図は従来のシンチレータ素子群の製
造方法を示す概略図である。 １……シンチレータ素子、３……シンチレータ素子群、
2,9……スペーサ、４……フォトダイオード素子、５…
…フォトダイオード、６……フォトダイオード端子、７
……プリント配線基板、9c……金属薄板、9a,9b……反
射剤、10……散乱線遮蔽用スリット、11……コリメー
タ、20……溝。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｘ線入射量に応じて光を発生する複数のシ
   ンチレータ素子、このシンチレータ素子と交互に併設さ
   れこの併設方向に対し各シンチレータ素子からの光を反
   射させる第１の光反射部材を備えたシンチレータ素子群
   と、 このシンチレータ素子群の前記併設方向に対し直交する
   方向の複数箇所に分割部を形成し、この分割部各々に形
   成される各シンチレータ素子からの光を反射させる第２
   の光反射部材と、 を具備したことを特徴とする放射線検出器。
2. 【請求項２】第２の光反射部材は、白色からなるもので
   あることを特徴とする請求項１記載の放射線検出器。
3. 【請求項３】前記分割部は、複数のチャンネルにわたっ
   て均一な面である請求項１記載の放射線検出器。